近日,中國科學院大連化學物理研究所納米與界面催化研究組(502組)傅強研究員、包信和院士在兩維限域表面化學與催化研究方面的工作受到了國際同行的廣泛關注,近期受邀在Chemical Society Reviews上撰寫題為Surface chemistry and catalysis confined under two-dimensional materials(DOI:10.1039/C6CS00424E)的綜述文章。
大連化物所兩維限域表面化學與催化研究工作在Chemical Society Reviews發(fā)表綜述文章
石墨烯為代表的兩維材料以其獨特的結構和電子特性而受到廣泛關注。傅強、包信和研究團隊在國際上較早地開展了兩維材料的表面化學研究,發(fā)現(xiàn)了兩維材料下的分子插層和限域表面化學現(xiàn)象(J. Phys. Chem. C,2009,113,8296-8301;Angew. Chem. Int. Ed.,2012,51,4856-4859);提出了利用兩維材料與催化劑表面形成的兩維空間作為納米反應器實現(xiàn)表面催化反應限域增強的概念(PNAS,2014,111,17023-17028;Nano Lett.,2015,15,3616-3623;Nat. Nanotechnol.,2016,11,218-230);并基于這一概念設計出兩維材料限域金屬粒子的核殼納米催化劑,以實現(xiàn)催化反應的高活性和高穩(wěn)定性(ACS Catal.,2016,6,6814-6822)。二維材料限域效應可實現(xiàn)催化活性的增強和催化劑的高穩(wěn)定性,這為設計高效催化劑提供了新的思路。
本文系統(tǒng)綜述了該研究團隊和國際上知名研究組織在這一領域的最新研究進展,著重闡述了該團隊提出的“Chemistry under 2D Cover”概念,并展望了兩維材料限域效應在氣-固界面催化和液-固界面電化學反應中的應用。
上述工作得到國家自然科學基金、科技部國家重點研發(fā)計劃、中科院納米先導專項和教育部能源材料化學協(xié)同創(chuàng)新中心(iChEM)的資助。